粉体造粒装置およびフィードホッパ
【課題】粉体の含水割合や流動特性に左右されることなく安定に粒状の産物を造粒することができる粉体造粒装置を提供する。
【解決手段】フィードホッパ200の一部として第一ロール部材110の上方から当接部分TPの近傍の外周面FR上まで連通している第一ゲート部材210を、ゲート変位機構230により第一ロール部材110の外周面FR上で当接部分TPに接離する方向に変位させることができる。このため、第一ゲート部材210の第一斜面FSから粉体が外周面FRに供給される第一ロール部材110のニップアングルが可変される。従って、粉体の含水割合や流動特性に左右されることなく安定に粒状の産物を造粒することができる。
【解決手段】フィードホッパ200の一部として第一ロール部材110の上方から当接部分TPの近傍の外周面FR上まで連通している第一ゲート部材210を、ゲート変位機構230により第一ロール部材110の外周面FR上で当接部分TPに接離する方向に変位させることができる。このため、第一ゲート部材210の第一斜面FSから粉体が外周面FRに供給される第一ロール部材110のニップアングルが可変される。従って、粉体の含水割合や流動特性に左右されることなく安定に粒状の産物を造粒することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、粉体を圧縮して粒状の産物に造粒する粉体造粒装置、そのフィードホッパ、に関する。
【背景技術】
【0002】
現在、いわゆるインスタントコーヒーなどのように粒状の産物を製造するとき、粉体を粒状に造粒し、その粒体を板状の原料に成型し、その原料を所定サイズの粒状の産物に解砕することが実施されている。
【0003】
上述のように粉体を粒状に造粒する粉体造粒装置は、粉体を圧縮して粒状の産物に造粒する凹部が少なくとも一方の外周面に形成されている第一ロール部材および第二ロール部材と、第一ロール部材と第二ロール部材とを外周面の当接部分が略水平な直線状となる位置で回転自在に軸支しているロール支持機構と、回転自在な第一ロール部材と第二ロール部材とを当接部分が上方から下方に移動する方向で回転駆動するロール駆動機構と、粉体を第一ロール部材と第二ロール部材との当接部分に上方から供給するフィードホッパと、を有する。(例えば、特許文献1参照)。
【特許文献1】特開昭58−135800号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかし、従来の粉体造粒装置では、例えば、フィードホッパに収容されている粉体の含水割合が高い、流動特性が悪い、などの状態では、粉体を第一ロール部材と第二ロール部材との当接部分に安定に供給することが困難となる。
【0005】
これを防止するため、従来の粉体造粒装置では、一般的にフィードホッパの内部にスクリューを設置して粉体を第一ロール部材と第二ロール部材との当接部分に強制的に供給している。
【0006】
しかし、スクリューは構造が複雑で粉体造粒装置の生産性を低下させることになる。また、スクリューにより粉体を強制的に撹拌して圧送すると、加圧された粉体から水分が分離し、かえってフィードホッパの内面に粉体が固着するようなことが発生する。
【0007】
さらに、前述のようにフィードホッパに収容されている粉体の含水割合が高い、流動特性が悪い、などの状態では、スクリューによる強制供給で柔軟に対応することは困難である。
【0008】
本発明は上述のような課題に鑑みてなされたものであり、粉体の含水割合が高い、流動特性が悪い、などの状態でも、粉体をフィードホッパから第一ロール部材と第二ロール部材との当接部分に安定に供給することができる粉体造粒装置、そのフィードホッパ、を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明の粉体造粒装置は、粉体を圧縮して粒状の産物に造粒する粉体造粒装置であって、粉体を圧縮して粒状の産物に造粒する凹部が少なくとも一方の外周面に形成されている第一ロール部材および第二ロール部材と、第一ロール部材と第二ロール部材とを外周面の当接部分が略水平な直線状となる位置で回転自在に軸支しているロール支持機構と、回転自在な第一ロール部材と第二ロール部材とを当接部分が上方から下方に移動する方向で回転駆動するロール駆動機構と、粉体を第一ロール部材と第二ロール部材との当接部分に上方から供給するフィードホッパと、を有し、フィードホッパの一部として、第一ロール部材の上方から当接部分の近傍の外周面上まで連通する第一斜面を形成している第一ゲート部材と、第二ロール部材の上方から当接部分の近傍の外周面上まで連通する第二斜面を形成している第二ゲート部材と、第一ゲート部材を第一ロール部材の外周面上で当接部分に接離する方向に変位自在に支持しているゲート変位機構と、を有する。
【0010】
従って、本発明の粉体造粒装置では、ロール支持機構で軸支されてロール駆動機構により回転駆動される第一ロール部材と第二ロール部材との当接部分に、フィードホッパにより上方から粉体が供給される。第一ロール部材と第二ロール部材との少なくとも一方の外周面には凹部が形成されているので、この凹部により粉体が圧縮されて粒状の産物に造粒される。ただし、フィードホッパの一部として第一ロール部材の上方から当接部分の近傍の外周面上まで連通している第一ゲート部材が、ゲート変位機構により第一ロール部材の外周面上で当接部分に接離する方向に変位される。このため、第一ゲート部材の第一斜面から粉体が外周面に供給される第一ロール部材のニップアングルが可変される。
【0011】
また、本発明の粉体造粒装置において、第二ゲート部材が第二ロール部材の軸心方向に複数に分割されており、複数の第二ゲート部材の少なくとも一部がゲートスライド機構により第二斜面の方向に直線状にスライド自在に支持されていてもよい。
【0012】
また、本発明の粉体造粒装置において、ゲートスライド機構は、軸心方向と直交する断面形状で第二ロール部材の外周面に接線状に対向する位置で第二ゲート部材をスライド自在に支持していてもよい。
【0013】
また、本発明の粉体造粒装置において、フィードホッパの少なくとも一部を振動させる振動供給機構を、さらに有してもよい。
【0014】
また、本発明の粉体造粒装置において、第一ゲート部材と第二ゲート部材との間隙で当接部分に下縁部が上方から対向する平板状の調節部材と、調節部材を上下方向に変位自在に支持している調節機構とを、さらに有してもよい。
【0015】
本発明のフィードホッパは、粉体を圧縮して粒状の産物に造粒する凹部が少なくとも一方の外周面に形成されている第一ロール部材および第二ロール部材と、第一ロール部材と第二ロール部材とを外周面の当接部分が略水平な直線状となる位置で回転自在に軸支しているロール支持機構と、回転自在な第一ロール部材と第二ロール部材とを当接部分が上方から下方に移動する方向で回転駆動するロール駆動機構と、粉体を第一ロール部材と第二ロール部材との当接部分に上方から供給するフィードホッパと、を有する粉体造粒装置のフィードホッパであって、第一ロール部材の上方から当接部分の近傍の外周面上まで連通する第一斜面を形成している第一ゲート部材と、第二ロール部材の上方から当接部分の近傍の外周面上まで連通する第二斜面を形成している第二ゲート部材と、第一ゲート部材を第一ロール部材の外周面上で当接部分に接離する方向に変位自在に支持しているゲート変位機構と、を有する。
【0016】
なお、本発明の各種の構成要素は、必ずしも個々に独立した存在である必要はなく、複数の構成要素が一個の部材として形成されていること、一つの構成要素が複数の部材で形成されていること、ある構成要素が他の構成要素の一部であること、ある構成要素の一部と他の構成要素の一部とが重複していること、等でもよい。
【発明の効果】
【0017】
本発明の粉体造粒装置では、フィードホッパの一部として第一ロール部材の上方から当接部分の近傍の外周面上まで連通している第一ゲート部材を、ゲート変位機構により第一ロール部材の外周面上で当接部分に接離する方向に変位させることができる。このため、第一ゲート部材の第一斜面から粉体が外周面に供給される第一ロール部材のニップアングルが可変される。従って、粉体の含水割合や流動特性に左右されることなく安定に粒状の産物を造粒することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0018】
本発明の実施の一形態を図1ないし図3を参照して以下に説明する。本発明の粉体造粒装置100は、粉体を圧縮して粒状の産物に造粒することに利用される。
【0019】
粉体造粒装置100は、図1に示すように、粉体を圧縮して粒状の産物に造粒する凹部111,121が少なくとも一方の外周面FR,SRに形成されている第一ロール部材110および第二ロール部材120と、第一ロール部材110と第二ロール部材120とを外周面の当接部分TPが略水平な直線状となる位置で回転自在に軸支しているロール支持機構130と、回転自在な第一ロール部材110と第二ロール部材120とを当接部分TPが上方から下方に移動する方向で回転駆動するロール駆動機構(図示せず)と、粉体を第一ロール部材110と第二ロール部材120との当接部分TPに上方から供給するフィードホッパ200と、を有する。
【0020】
フィードホッパ200の一部として、第一ロール部材110の上方から当接部分TPの近傍の外周面FR上まで連通する第一斜面FSを形成している第一ゲート部材210と、第二ロール部材120の上方から当接部分TPの近傍の外周面SR上まで連通する第二斜面SSを形成している第二ゲート部材220と、第一ゲート部材210を第一ロール部材110の外周面FR上で当接部分TPに接離する方向に変位自在に支持しているゲート変位機構230と、を有する。
【0021】
より具体的には、ゲート変位機構230は、第一ロール部材110の当接部分TPから上方の外周面FRに対応した円弧状のガイドレール(図示せず)で第一ゲート部材210を円弧状に変位自在に支持している。また、この変位自在な第一ゲート部材210は、例えば、ボルトナット(図示せず)によりゲート変位機構230の任意の位置に固定されている。
【0022】
なお、第二ゲート部材220は、図2に示すように、第二ロール部材120の軸心方向に三個に分割されている。なお、中央の第二ゲート部材222は、両側の第二ゲート部材221,223より幅広に形成されている。
【0023】
これら三個の第二ゲート部材221〜223がゲートスライド機構240により第二斜面SSの方向に直線状にスライド自在に個々に支持されている。このため、第二ゲート部材220は、例えば、下縁部の中央が両側より下方に突出した状態に支持される。
【0024】
なお、ゲートスライド機構240は、第二ロール部材120の軸心方向と直交する断面形状で、その外周面に接線状に対向する位置で、第二ゲート部材221〜223をスライド自在に支持している。このスライド自在な第二ゲート部材221〜223も、例えば、ボルトナットによりゲートスライド機構240の任意の位置に固定される。
【0025】
また、本実施の形態の粉体造粒装置100は、フィードホッパ200の少なくとも一部を振動させる振動供給機構250を有する。この振動供給機構250は、上述のゲートスライド機構240と一体に形成されており、三個の第二ゲート部材221〜223を個々に振動させる。
【0026】
上述のような構成において、本実施の形態の粉体造粒装置100では、ロール支持機構130で軸支されてロール駆動機構により回転駆動される第一ロール部材110と第二ロール部材120との当接部分TPに、フィードホッパ200により上方から粉体が供給される。
【0027】
第一ロール部材110と第二ロール部材120との外周面FR,SRには凹部111,121が形成されているので、この凹部111,121により粉体が圧縮されて粒状の産物に造粒される。
【0028】
ただし、本実施の形態の粉体造粒装置100では、フィードホッパ200の一部として第一ロール部材110の上方から当接部分TPの近傍の外周面FR上まで連通している第一ゲート部材210が、ゲート変位機構230により第一ロール部材110の外周面FR上で当接部分TPに接離する方向に変位される。
【0029】
このため、第一ゲート部材210の第一斜面FSから粉体が外周面FRに供給される第一ロール部材110のニップアングルが可変される。従って、粉体の含水割合や流動特性に左右されることなく安定に粒状の産物を造粒することができる。
【0030】
なお、図3に示すように、第一ゲート部材210の第一斜面FSの傾斜角θ1は、例えば、60〜90°でよい。また、第二ゲート部材220の第二斜面SSの傾斜角θ2は、例えば、60〜80°でよい。そして、上述のように第一ゲート部材210の変位により変化する第一ロール部材110のニップアングルθ3は、例えば、30〜70°でよい。
【0031】
なお、ゲート変位機構230は、第一ロール部材110の当接部分TPから上方の外周面FRに対応した円弧状のガイドレールで第一ゲート部材210を円弧状に変位自在に支持している。このため、簡単な構造で第一ロール部材110の外周面FRに対応して第一ゲート部材210を円弧状にスライド移動させることができる。
【0032】
なお、フィードホッパ200に収容されている粉体は、例えば、フィードホッパ200の側壁に接触している両側部分と接触していない中央部分とで、粉体の含水割合や流動特性が相違する状態となることがある。
【0033】
しかし、本実施の形態の粉体造粒装置100では、第二ゲート部材220が第二ロール部材120の軸心方向に三個に分割されており、三個の第二ゲート部材221〜223がゲートスライド機構240により第二斜面SSの方向に直線状にスライド自在に個々に支持されている。
【0034】
このため、上述のようにフィードホッパ200に収容されている粉体の特性が第二ゲート部材220の分割方向で相違する状態となっても、これに対応して第二ゲート部材221〜223の位置を相違させることで、粉体を安定に供給することができる。
【0035】
特に、上述のようにフィードホッパ200に収容されている粉体は第二ゲート部材220の分割方向の両側と中央とで特性が相違する状態となることがあるが、第二ゲート部材220は三個に分割されているので、必要最小限の構成で粉体の供給を安定させることができる。
【0036】
さらに、本実施の形態の粉体造粒装置100は、振動供給機構250によりフィードホッパ200を振動させるので、より良好にフィードホッパ200から第一ロール部材110と第二ロール部材120との当接部分TPに粉体を供給することができる。
【0037】
特に、振動供給機構250はゲートスライド機構240と一体に形成されており、三個に分割されている第二ゲート部材221〜223を個々に振動させる。このため、複数に分割されている第二ゲート部材220の全体を確実に振動させることができる。
【0038】
なお、本発明は本実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で各種の変形を許容する。例えば、上記形態ではゲート変位機構230により変位自在に支持されている第一ゲート部材210をボルトナットで固定することを例示した。
【0039】
しかし、変位自在な第一ゲート部材210にアクチュエータなどを連結しておき(図示せず)、電動でスライド位置を調節してもよい。同様に、ゲートスライド機構240もスライド自在な第二ゲート部材221〜223をボルトナットにより固定することを例示したが、これも電動機構でスライド位置を調節してもよい(図示せず)。
【0040】
また、上記形態では第二ゲート部材220が三個に分割されていることを例示した。しかし、当然ながら、この分割の個数は任意に設定することができる。さらに、上記形態では中央の第二ゲート部材222が両側の第二ゲート部材221,223より幅広であることを例示した。しかし、このような横幅も様々に形成することができる。
【0041】
また、上記形態では第二ゲート部材220が複数に分割されていることにより、その下縁部を中央が両側より下方に突出した凹凸形状にできることを例示した。しかし、分割されていない第二ゲート部材の下縁部が、上述のような凹凸形状に最初から形成されていてもよい。
【0042】
さらに、上述のような下縁部の凹凸形状が相違する複数種類の第二ゲート部材が用意されており、粉体造粒装置のフィードホッパに交換自在に装着されてもよい(図示せず)。
【0043】
また、上記形態では振動供給機構250が第二ゲート部材220を振動させることを例示した。しかし、振動供給機構が第一ゲート部材210を振動させてもよく、フィードホッパ200の全体を振動させてもよい。
【0044】
さらに、図4に例示するように、第一ゲート部材210と第二ゲート部材220との間隙で当接部分TPに下縁部が上方から対向する平板状の調節部材310と、調節部材310を上下方向に変位自在に支持している調節機構(図示せず)とを、粉体造粒装置300が有してもよい。このような粉体造粒装置300では、調節部材310を上下させることにより、より緻密に粉体の供給を制御することができる。
【0045】
なお、当然ながら、上述した実施の形態および複数の変形例は、その内容が相反しない範囲で組み合わせることができる。また、上述した実施の形態および変形例では、各部の構造などを具体的に説明したが、その構造などは本願発明を満足する範囲で各種に変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【0046】
【図1】本発明の実施の形態の粉体造粒装置の構造を示す一部を断面とした側面図である。
【図2】粉体造粒装置の要部の構造を示す正面図である。
【図3】本発明の実施の形態の粉体造粒装置の構造を示す一部を断面とした側面図である。
【図4】一変形例の粉体造粒装置の構造を示す一部を断面とした側面図である。
【符号の説明】
【0047】
100 粉体造粒装置
110 第一ロール部材
111,121 凹部
120 第二ロール部材
130 ロール支持機構
200 フィードホッパ
210 第一ゲート部材
220 第二ゲート部材
221-223 第二ゲート部材
230 ゲート変位機構
240 ゲートスライド機構
250 振動供給機構
300 粉体造粒装置
310 調節部材
FR,SR 外周面
FS 第一斜面
SS 第二斜面
TP 当接部分
θ1 傾斜角
θ2 傾斜角
θ3 ニップアングル
【技術分野】
【0001】
本発明は、粉体を圧縮して粒状の産物に造粒する粉体造粒装置、そのフィードホッパ、に関する。
【背景技術】
【0002】
現在、いわゆるインスタントコーヒーなどのように粒状の産物を製造するとき、粉体を粒状に造粒し、その粒体を板状の原料に成型し、その原料を所定サイズの粒状の産物に解砕することが実施されている。
【0003】
上述のように粉体を粒状に造粒する粉体造粒装置は、粉体を圧縮して粒状の産物に造粒する凹部が少なくとも一方の外周面に形成されている第一ロール部材および第二ロール部材と、第一ロール部材と第二ロール部材とを外周面の当接部分が略水平な直線状となる位置で回転自在に軸支しているロール支持機構と、回転自在な第一ロール部材と第二ロール部材とを当接部分が上方から下方に移動する方向で回転駆動するロール駆動機構と、粉体を第一ロール部材と第二ロール部材との当接部分に上方から供給するフィードホッパと、を有する。(例えば、特許文献1参照)。
【特許文献1】特開昭58−135800号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかし、従来の粉体造粒装置では、例えば、フィードホッパに収容されている粉体の含水割合が高い、流動特性が悪い、などの状態では、粉体を第一ロール部材と第二ロール部材との当接部分に安定に供給することが困難となる。
【0005】
これを防止するため、従来の粉体造粒装置では、一般的にフィードホッパの内部にスクリューを設置して粉体を第一ロール部材と第二ロール部材との当接部分に強制的に供給している。
【0006】
しかし、スクリューは構造が複雑で粉体造粒装置の生産性を低下させることになる。また、スクリューにより粉体を強制的に撹拌して圧送すると、加圧された粉体から水分が分離し、かえってフィードホッパの内面に粉体が固着するようなことが発生する。
【0007】
さらに、前述のようにフィードホッパに収容されている粉体の含水割合が高い、流動特性が悪い、などの状態では、スクリューによる強制供給で柔軟に対応することは困難である。
【0008】
本発明は上述のような課題に鑑みてなされたものであり、粉体の含水割合が高い、流動特性が悪い、などの状態でも、粉体をフィードホッパから第一ロール部材と第二ロール部材との当接部分に安定に供給することができる粉体造粒装置、そのフィードホッパ、を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明の粉体造粒装置は、粉体を圧縮して粒状の産物に造粒する粉体造粒装置であって、粉体を圧縮して粒状の産物に造粒する凹部が少なくとも一方の外周面に形成されている第一ロール部材および第二ロール部材と、第一ロール部材と第二ロール部材とを外周面の当接部分が略水平な直線状となる位置で回転自在に軸支しているロール支持機構と、回転自在な第一ロール部材と第二ロール部材とを当接部分が上方から下方に移動する方向で回転駆動するロール駆動機構と、粉体を第一ロール部材と第二ロール部材との当接部分に上方から供給するフィードホッパと、を有し、フィードホッパの一部として、第一ロール部材の上方から当接部分の近傍の外周面上まで連通する第一斜面を形成している第一ゲート部材と、第二ロール部材の上方から当接部分の近傍の外周面上まで連通する第二斜面を形成している第二ゲート部材と、第一ゲート部材を第一ロール部材の外周面上で当接部分に接離する方向に変位自在に支持しているゲート変位機構と、を有する。
【0010】
従って、本発明の粉体造粒装置では、ロール支持機構で軸支されてロール駆動機構により回転駆動される第一ロール部材と第二ロール部材との当接部分に、フィードホッパにより上方から粉体が供給される。第一ロール部材と第二ロール部材との少なくとも一方の外周面には凹部が形成されているので、この凹部により粉体が圧縮されて粒状の産物に造粒される。ただし、フィードホッパの一部として第一ロール部材の上方から当接部分の近傍の外周面上まで連通している第一ゲート部材が、ゲート変位機構により第一ロール部材の外周面上で当接部分に接離する方向に変位される。このため、第一ゲート部材の第一斜面から粉体が外周面に供給される第一ロール部材のニップアングルが可変される。
【0011】
また、本発明の粉体造粒装置において、第二ゲート部材が第二ロール部材の軸心方向に複数に分割されており、複数の第二ゲート部材の少なくとも一部がゲートスライド機構により第二斜面の方向に直線状にスライド自在に支持されていてもよい。
【0012】
また、本発明の粉体造粒装置において、ゲートスライド機構は、軸心方向と直交する断面形状で第二ロール部材の外周面に接線状に対向する位置で第二ゲート部材をスライド自在に支持していてもよい。
【0013】
また、本発明の粉体造粒装置において、フィードホッパの少なくとも一部を振動させる振動供給機構を、さらに有してもよい。
【0014】
また、本発明の粉体造粒装置において、第一ゲート部材と第二ゲート部材との間隙で当接部分に下縁部が上方から対向する平板状の調節部材と、調節部材を上下方向に変位自在に支持している調節機構とを、さらに有してもよい。
【0015】
本発明のフィードホッパは、粉体を圧縮して粒状の産物に造粒する凹部が少なくとも一方の外周面に形成されている第一ロール部材および第二ロール部材と、第一ロール部材と第二ロール部材とを外周面の当接部分が略水平な直線状となる位置で回転自在に軸支しているロール支持機構と、回転自在な第一ロール部材と第二ロール部材とを当接部分が上方から下方に移動する方向で回転駆動するロール駆動機構と、粉体を第一ロール部材と第二ロール部材との当接部分に上方から供給するフィードホッパと、を有する粉体造粒装置のフィードホッパであって、第一ロール部材の上方から当接部分の近傍の外周面上まで連通する第一斜面を形成している第一ゲート部材と、第二ロール部材の上方から当接部分の近傍の外周面上まで連通する第二斜面を形成している第二ゲート部材と、第一ゲート部材を第一ロール部材の外周面上で当接部分に接離する方向に変位自在に支持しているゲート変位機構と、を有する。
【0016】
なお、本発明の各種の構成要素は、必ずしも個々に独立した存在である必要はなく、複数の構成要素が一個の部材として形成されていること、一つの構成要素が複数の部材で形成されていること、ある構成要素が他の構成要素の一部であること、ある構成要素の一部と他の構成要素の一部とが重複していること、等でもよい。
【発明の効果】
【0017】
本発明の粉体造粒装置では、フィードホッパの一部として第一ロール部材の上方から当接部分の近傍の外周面上まで連通している第一ゲート部材を、ゲート変位機構により第一ロール部材の外周面上で当接部分に接離する方向に変位させることができる。このため、第一ゲート部材の第一斜面から粉体が外周面に供給される第一ロール部材のニップアングルが可変される。従って、粉体の含水割合や流動特性に左右されることなく安定に粒状の産物を造粒することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0018】
本発明の実施の一形態を図1ないし図3を参照して以下に説明する。本発明の粉体造粒装置100は、粉体を圧縮して粒状の産物に造粒することに利用される。
【0019】
粉体造粒装置100は、図1に示すように、粉体を圧縮して粒状の産物に造粒する凹部111,121が少なくとも一方の外周面FR,SRに形成されている第一ロール部材110および第二ロール部材120と、第一ロール部材110と第二ロール部材120とを外周面の当接部分TPが略水平な直線状となる位置で回転自在に軸支しているロール支持機構130と、回転自在な第一ロール部材110と第二ロール部材120とを当接部分TPが上方から下方に移動する方向で回転駆動するロール駆動機構(図示せず)と、粉体を第一ロール部材110と第二ロール部材120との当接部分TPに上方から供給するフィードホッパ200と、を有する。
【0020】
フィードホッパ200の一部として、第一ロール部材110の上方から当接部分TPの近傍の外周面FR上まで連通する第一斜面FSを形成している第一ゲート部材210と、第二ロール部材120の上方から当接部分TPの近傍の外周面SR上まで連通する第二斜面SSを形成している第二ゲート部材220と、第一ゲート部材210を第一ロール部材110の外周面FR上で当接部分TPに接離する方向に変位自在に支持しているゲート変位機構230と、を有する。
【0021】
より具体的には、ゲート変位機構230は、第一ロール部材110の当接部分TPから上方の外周面FRに対応した円弧状のガイドレール(図示せず)で第一ゲート部材210を円弧状に変位自在に支持している。また、この変位自在な第一ゲート部材210は、例えば、ボルトナット(図示せず)によりゲート変位機構230の任意の位置に固定されている。
【0022】
なお、第二ゲート部材220は、図2に示すように、第二ロール部材120の軸心方向に三個に分割されている。なお、中央の第二ゲート部材222は、両側の第二ゲート部材221,223より幅広に形成されている。
【0023】
これら三個の第二ゲート部材221〜223がゲートスライド機構240により第二斜面SSの方向に直線状にスライド自在に個々に支持されている。このため、第二ゲート部材220は、例えば、下縁部の中央が両側より下方に突出した状態に支持される。
【0024】
なお、ゲートスライド機構240は、第二ロール部材120の軸心方向と直交する断面形状で、その外周面に接線状に対向する位置で、第二ゲート部材221〜223をスライド自在に支持している。このスライド自在な第二ゲート部材221〜223も、例えば、ボルトナットによりゲートスライド機構240の任意の位置に固定される。
【0025】
また、本実施の形態の粉体造粒装置100は、フィードホッパ200の少なくとも一部を振動させる振動供給機構250を有する。この振動供給機構250は、上述のゲートスライド機構240と一体に形成されており、三個の第二ゲート部材221〜223を個々に振動させる。
【0026】
上述のような構成において、本実施の形態の粉体造粒装置100では、ロール支持機構130で軸支されてロール駆動機構により回転駆動される第一ロール部材110と第二ロール部材120との当接部分TPに、フィードホッパ200により上方から粉体が供給される。
【0027】
第一ロール部材110と第二ロール部材120との外周面FR,SRには凹部111,121が形成されているので、この凹部111,121により粉体が圧縮されて粒状の産物に造粒される。
【0028】
ただし、本実施の形態の粉体造粒装置100では、フィードホッパ200の一部として第一ロール部材110の上方から当接部分TPの近傍の外周面FR上まで連通している第一ゲート部材210が、ゲート変位機構230により第一ロール部材110の外周面FR上で当接部分TPに接離する方向に変位される。
【0029】
このため、第一ゲート部材210の第一斜面FSから粉体が外周面FRに供給される第一ロール部材110のニップアングルが可変される。従って、粉体の含水割合や流動特性に左右されることなく安定に粒状の産物を造粒することができる。
【0030】
なお、図3に示すように、第一ゲート部材210の第一斜面FSの傾斜角θ1は、例えば、60〜90°でよい。また、第二ゲート部材220の第二斜面SSの傾斜角θ2は、例えば、60〜80°でよい。そして、上述のように第一ゲート部材210の変位により変化する第一ロール部材110のニップアングルθ3は、例えば、30〜70°でよい。
【0031】
なお、ゲート変位機構230は、第一ロール部材110の当接部分TPから上方の外周面FRに対応した円弧状のガイドレールで第一ゲート部材210を円弧状に変位自在に支持している。このため、簡単な構造で第一ロール部材110の外周面FRに対応して第一ゲート部材210を円弧状にスライド移動させることができる。
【0032】
なお、フィードホッパ200に収容されている粉体は、例えば、フィードホッパ200の側壁に接触している両側部分と接触していない中央部分とで、粉体の含水割合や流動特性が相違する状態となることがある。
【0033】
しかし、本実施の形態の粉体造粒装置100では、第二ゲート部材220が第二ロール部材120の軸心方向に三個に分割されており、三個の第二ゲート部材221〜223がゲートスライド機構240により第二斜面SSの方向に直線状にスライド自在に個々に支持されている。
【0034】
このため、上述のようにフィードホッパ200に収容されている粉体の特性が第二ゲート部材220の分割方向で相違する状態となっても、これに対応して第二ゲート部材221〜223の位置を相違させることで、粉体を安定に供給することができる。
【0035】
特に、上述のようにフィードホッパ200に収容されている粉体は第二ゲート部材220の分割方向の両側と中央とで特性が相違する状態となることがあるが、第二ゲート部材220は三個に分割されているので、必要最小限の構成で粉体の供給を安定させることができる。
【0036】
さらに、本実施の形態の粉体造粒装置100は、振動供給機構250によりフィードホッパ200を振動させるので、より良好にフィードホッパ200から第一ロール部材110と第二ロール部材120との当接部分TPに粉体を供給することができる。
【0037】
特に、振動供給機構250はゲートスライド機構240と一体に形成されており、三個に分割されている第二ゲート部材221〜223を個々に振動させる。このため、複数に分割されている第二ゲート部材220の全体を確実に振動させることができる。
【0038】
なお、本発明は本実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で各種の変形を許容する。例えば、上記形態ではゲート変位機構230により変位自在に支持されている第一ゲート部材210をボルトナットで固定することを例示した。
【0039】
しかし、変位自在な第一ゲート部材210にアクチュエータなどを連結しておき(図示せず)、電動でスライド位置を調節してもよい。同様に、ゲートスライド機構240もスライド自在な第二ゲート部材221〜223をボルトナットにより固定することを例示したが、これも電動機構でスライド位置を調節してもよい(図示せず)。
【0040】
また、上記形態では第二ゲート部材220が三個に分割されていることを例示した。しかし、当然ながら、この分割の個数は任意に設定することができる。さらに、上記形態では中央の第二ゲート部材222が両側の第二ゲート部材221,223より幅広であることを例示した。しかし、このような横幅も様々に形成することができる。
【0041】
また、上記形態では第二ゲート部材220が複数に分割されていることにより、その下縁部を中央が両側より下方に突出した凹凸形状にできることを例示した。しかし、分割されていない第二ゲート部材の下縁部が、上述のような凹凸形状に最初から形成されていてもよい。
【0042】
さらに、上述のような下縁部の凹凸形状が相違する複数種類の第二ゲート部材が用意されており、粉体造粒装置のフィードホッパに交換自在に装着されてもよい(図示せず)。
【0043】
また、上記形態では振動供給機構250が第二ゲート部材220を振動させることを例示した。しかし、振動供給機構が第一ゲート部材210を振動させてもよく、フィードホッパ200の全体を振動させてもよい。
【0044】
さらに、図4に例示するように、第一ゲート部材210と第二ゲート部材220との間隙で当接部分TPに下縁部が上方から対向する平板状の調節部材310と、調節部材310を上下方向に変位自在に支持している調節機構(図示せず)とを、粉体造粒装置300が有してもよい。このような粉体造粒装置300では、調節部材310を上下させることにより、より緻密に粉体の供給を制御することができる。
【0045】
なお、当然ながら、上述した実施の形態および複数の変形例は、その内容が相反しない範囲で組み合わせることができる。また、上述した実施の形態および変形例では、各部の構造などを具体的に説明したが、その構造などは本願発明を満足する範囲で各種に変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【0046】
【図1】本発明の実施の形態の粉体造粒装置の構造を示す一部を断面とした側面図である。
【図2】粉体造粒装置の要部の構造を示す正面図である。
【図3】本発明の実施の形態の粉体造粒装置の構造を示す一部を断面とした側面図である。
【図4】一変形例の粉体造粒装置の構造を示す一部を断面とした側面図である。
【符号の説明】
【0047】
100 粉体造粒装置
110 第一ロール部材
111,121 凹部
120 第二ロール部材
130 ロール支持機構
200 フィードホッパ
210 第一ゲート部材
220 第二ゲート部材
221-223 第二ゲート部材
230 ゲート変位機構
240 ゲートスライド機構
250 振動供給機構
300 粉体造粒装置
310 調節部材
FR,SR 外周面
FS 第一斜面
SS 第二斜面
TP 当接部分
θ1 傾斜角
θ2 傾斜角
θ3 ニップアングル
【特許請求の範囲】
【請求項1】
粉体を圧縮して粒状の産物に造粒する粉体造粒装置であって、
前記粉体を圧縮して粒状の産物に造粒する凹部が少なくとも一方の外周面に形成されている第一ロール部材および第二ロール部材と、
前記第一ロール部材と前記第二ロール部材とを外周面の当接部分が略水平な直線状となる位置で回転自在に軸支しているロール支持機構と、
回転自在な前記第一ロール部材と前記第二ロール部材とを当接部分が上方から下方に移動する方向で回転駆動するロール駆動機構と、
前記粉体を前記第一ロール部材と前記第二ロール部材との当接部分に上方から供給するフィードホッパと、を有し、
前記フィードホッパの一部として、前記第一ロール部材の上方から前記当接部分の近傍の外周面上まで連通する第一斜面を形成している第一ゲート部材と、前記第二ロール部材の上方から前記当接部分の近傍の外周面上まで連通する第二斜面を形成している第二ゲート部材と、前記第一ゲート部材を前記第一ロール部材の外周面上で前記当接部分に接離する方向に変位自在に支持しているゲート変位機構と、を有する粉体造粒装置。
【請求項2】
前記第二ゲート部材が前記第二ロール部材の軸心方向に複数に分割されており、複数の前記第二ゲート部材の少なくとも一部がゲートスライド機構により前記第二斜面の方向に直線状にスライド自在に支持されている請求項1に記載の粉体造粒装置。
【請求項3】
前記ゲートスライド機構は、前記軸心方向と直交する断面形状で前記第二ロール部材の外周面に接線状に対向する位置で前記第二ゲート部材をスライド自在に支持している請求項2に記載の粉体造粒装置。
【請求項4】
前記フィードホッパの少なくとも一部を振動させる振動供給機構を、さらに有する請求項1ないし3の何れか一項に記載の粉体造粒装置。
【請求項5】
前記第一ゲート部材と前記第二ゲート部材との間隙で前記当接部分に下縁部が上方から対向する平板状の調節部材と、前記調節部材を上下方向に変位自在に支持している調節機構とを、さらに有する請求項1ないし4の何れか一項に記載の粉体造粒装置。
【請求項6】
粉体を圧縮して粒状の産物に造粒する凹部が少なくとも一方の外周面に形成されている第一ロール部材および第二ロール部材と、前記第一ロール部材と前記第二ロール部材とを外周面の当接部分が略水平な直線状となる位置で回転自在に軸支しているロール支持機構と、回転自在な前記第一ロール部材と前記第二ロール部材とを当接部分が上方から下方に移動する方向で回転駆動するロール駆動機構と、前記粉体を前記第一ロール部材と前記第二ロール部材との当接部分に上方から供給するフィードホッパと、を有する粉体造粒装置の前記フィードホッパであって、
前記第一ロール部材の上方から前記当接部分の近傍の外周面上まで連通する第一斜面を形成している第一ゲート部材と、
前記第二ロール部材の上方から前記当接部分の近傍の外周面上まで連通する第二斜面を形成している第二ゲート部材と、
前記第一ゲート部材を前記第一ロール部材の外周面上で前記当接部分に接離する方向に変位自在に支持しているゲート変位機構と、
を有するフィードホッパ。
【請求項1】
粉体を圧縮して粒状の産物に造粒する粉体造粒装置であって、
前記粉体を圧縮して粒状の産物に造粒する凹部が少なくとも一方の外周面に形成されている第一ロール部材および第二ロール部材と、
前記第一ロール部材と前記第二ロール部材とを外周面の当接部分が略水平な直線状となる位置で回転自在に軸支しているロール支持機構と、
回転自在な前記第一ロール部材と前記第二ロール部材とを当接部分が上方から下方に移動する方向で回転駆動するロール駆動機構と、
前記粉体を前記第一ロール部材と前記第二ロール部材との当接部分に上方から供給するフィードホッパと、を有し、
前記フィードホッパの一部として、前記第一ロール部材の上方から前記当接部分の近傍の外周面上まで連通する第一斜面を形成している第一ゲート部材と、前記第二ロール部材の上方から前記当接部分の近傍の外周面上まで連通する第二斜面を形成している第二ゲート部材と、前記第一ゲート部材を前記第一ロール部材の外周面上で前記当接部分に接離する方向に変位自在に支持しているゲート変位機構と、を有する粉体造粒装置。
【請求項2】
前記第二ゲート部材が前記第二ロール部材の軸心方向に複数に分割されており、複数の前記第二ゲート部材の少なくとも一部がゲートスライド機構により前記第二斜面の方向に直線状にスライド自在に支持されている請求項1に記載の粉体造粒装置。
【請求項3】
前記ゲートスライド機構は、前記軸心方向と直交する断面形状で前記第二ロール部材の外周面に接線状に対向する位置で前記第二ゲート部材をスライド自在に支持している請求項2に記載の粉体造粒装置。
【請求項4】
前記フィードホッパの少なくとも一部を振動させる振動供給機構を、さらに有する請求項1ないし3の何れか一項に記載の粉体造粒装置。
【請求項5】
前記第一ゲート部材と前記第二ゲート部材との間隙で前記当接部分に下縁部が上方から対向する平板状の調節部材と、前記調節部材を上下方向に変位自在に支持している調節機構とを、さらに有する請求項1ないし4の何れか一項に記載の粉体造粒装置。
【請求項6】
粉体を圧縮して粒状の産物に造粒する凹部が少なくとも一方の外周面に形成されている第一ロール部材および第二ロール部材と、前記第一ロール部材と前記第二ロール部材とを外周面の当接部分が略水平な直線状となる位置で回転自在に軸支しているロール支持機構と、回転自在な前記第一ロール部材と前記第二ロール部材とを当接部分が上方から下方に移動する方向で回転駆動するロール駆動機構と、前記粉体を前記第一ロール部材と前記第二ロール部材との当接部分に上方から供給するフィードホッパと、を有する粉体造粒装置の前記フィードホッパであって、
前記第一ロール部材の上方から前記当接部分の近傍の外周面上まで連通する第一斜面を形成している第一ゲート部材と、
前記第二ロール部材の上方から前記当接部分の近傍の外周面上まで連通する第二斜面を形成している第二ゲート部材と、
前記第一ゲート部材を前記第一ロール部材の外周面上で前記当接部分に接離する方向に変位自在に支持しているゲート変位機構と、
を有するフィードホッパ。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図2】
【図3】
【図4】
【公開番号】特開2009−95712(P2009−95712A)
【公開日】平成21年5月7日(2009.5.7)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−267727(P2007−267727)
【出願日】平成19年10月15日(2007.10.15)
【出願人】(505328085)古河産機システムズ株式会社 (66)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成21年5月7日(2009.5.7)
【国際特許分類】
【出願日】平成19年10月15日(2007.10.15)
【出願人】(505328085)古河産機システムズ株式会社 (66)
【Fターム(参考)】
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